[發(fā)明專利]一種靜電紡絲法制備Fe2O3/V2O5復合纖維的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510365942.4
• 申請日: 2015-06-29
• 公開（公告）號: CN104894691A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發(fā)明（設計）人: 李佑稷;林曉;李銘
• 申請（專利權(quán)）人: 吉首大學
• 主分類號: D01F9/08
• 分類號: D01F9/08;D01D5/00
• 代理公司: 北京卓恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉;劉明芳

1.一種靜電紡絲法制備Fe₂O₃/V₂O₅復合纖維的方法，其包括以下步驟：

(1)紡絲液的配制：按照Fe：V＝0.5～1.5:0.5～1.5，優(yōu)選1：1的摩爾比稱取乙酰基丙酮釩和三乙酰丙酮鐵溶于有機溶劑例如醇類溶劑如無水乙醇或醚類溶劑如乙醚或酮類溶劑如甲乙酮中，持續(xù)攪拌，直至溶質(zhì)完全溶解；然后向其中加入質(zhì)量為m_b的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，以乙酰基丙酮釩和三乙酰丙酮鐵的總質(zhì)量為m_a，使m_a：m_b＝1:1.5～6，優(yōu)選1:2～4，更優(yōu)選約1:3，持續(xù)攪拌至均勻，得到紡絲液；

(2)靜電紡絲：將上述紡絲液進行靜電紡絲，獲得納米纖維薄膜；

(3)干燥和煅燒：將上述納米纖維薄膜干燥后煅燒，去除聚乙烯毗咯烷酮，得到Fe₂O₃/V₂O₅復合纖維。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在將乙酰基丙酮釩和三乙酰丙酮鐵溶于有機溶劑時，乙酰基丙酮釩和三乙酰丙酮鐵的總質(zhì)量與有機溶劑的質(zhì)量之比為1:5～100，優(yōu)選1:20～1:60，更優(yōu)選1:30～50。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，步驟(1)中的有機溶劑的添加量使得聚乙烯吡咯烷酮(PVP)在有機溶劑如無水乙醇中的質(zhì)量濃度為5-15％，優(yōu)選6-10％，更優(yōu)選約8.5％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法，其中，靜電紡絲在溫度為30-40℃，濕度≤35％，優(yōu)選≤30％，進一步例如≤20％的環(huán)境下進行，將制備好的紡絲液加入到帶有金屬針頭的注射器中，注射器針頭接電源正極，以鋁箔片作為接受裝置，接上電源負極，接收距離為8-25cm，優(yōu)選10-20cm，更優(yōu)選13cm，電壓為5-30kV，優(yōu)選10-20kV，更優(yōu)選16kV，紡絲液推注速度為0.001-0.1mL，優(yōu)選0.01mL/min，得到納米纖維薄膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，干燥和煅燒步驟包括將附有納米纖維薄膜的鋁箔片置于干燥箱中干燥(例如在100～170℃下，優(yōu)選150-160℃下10分鐘～10小時，優(yōu)選約4h)；將干燥后的纖維薄膜置于馬弗爐中以1-52℃/min，優(yōu)選約2℃/min的升溫速率加熱至450-600℃，優(yōu)選約500℃，保溫1-6小時，優(yōu)選約3h，去除聚乙烯毗咯烷酮，得到Fe₂O₃/V₂O₅復合纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，其中，所述的步驟(1)中采用乙酰基丙酮釩和三乙酰丙酮鐵為Fe₂O₃/V₂O₅復合纖維的前驅(qū)體，將其溶于無水乙醇中，前驅(qū)體總質(zhì)量與聚乙烯吡咯烷酮的質(zhì)量比值為1:3。

7.通過權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法獲得的Fe₂O₃/V₂O₅復合纖維。